[发明专利]一种滚压刀具

说明书

一种滚压刀具，包括安装轴、转接轴和刀具头，安装轴的一端与机床主轴连接，转接轴的一端与安装轴的另一端之间通过轴承连接，刀具头安装在转接头的另一端上；所述刀具头包括刀具根部和刀齿，所述刀齿均布在刀具根部上，并且与被加工件线性接触；所述刀齿具有类分形结构特征。本发明提供了一种滚压刀具，该刀具具备类分形结构刀具头，具有寿命长，显著提高工件表面性能。

技术领域

本发明涉及一种滚压刀具。

背景技术

在高载、高速、高温、盐雾等恶劣环境下，机械金属零部件表面极易发生磨损、腐蚀、疲劳断裂等失效现象。为了提高金属零部件表面的材料性能、力学性能、摩擦磨损性能，进而提升金属零部件的工作性能和使用寿命，目前，一般通过喷涂、沉积、镀层等表面工程技术进行表面强化。然而，通过这些强化工艺后仍必须进行滚压工艺，进一步优化表面粗糙度、力学性能，提高其抗磨损、抗腐蚀和抗疲劳特性。滚压工艺中通常使用的滚压刀具一般为单球式或多球式刀具。但该滚压刀具存在如下缺陷：

1.球与待加工表面为点接触形式，在同一载荷下，点接触形式下，刀具与待加工表面的接触点承受较大载荷，当载荷发生较大改变，接触点间的载荷极易产生突变，载荷很难控制；

2.点接触式滚压刀具在滚压待加工表面过程中，很难保证以同样的载荷与进给量滚压到表面的每个位置，极易造成滚压后表面不平整；

3.传统的滚压刀具适用的滚压范围相对比较局限，单一的球与表面接触滚压强化得到的表面，其力学性能、磨损性能、使用寿命等改善并不明显。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种滚压刀具，该刀具具备类分形结构刀具头，具有寿命长，显著提高工件表面性能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种滚压刀具，包括安装轴、转接轴和刀具头，安装轴的一端与机床主轴连接，转接轴的一端与安装轴的另一端之间通过轴承连接，刀具头安装在转接头的另一端上；

所述刀具头包括刀具根部和刀齿，所述刀齿均布在刀具根部上，并且与被加工件线性接触；所述刀齿具有类分形结构特征。

进一步，所述刀齿沿轴线方向均匀分布在刀具根部的圆周上。所述被加工件形状特征具有圆筒内表面或外圆表面。

进一步，所述刀齿径向均布在刀具根部的端面上。所述被加工件形状特征具有平面。

再进一步，所述刀齿是一个圆柱衍生两个圆柱的形状。

再进一步，所述刀齿是一个圆柱衍生两个圆柱，两个圆柱再各自衍生两个圆柱的形状。

再进一步，所述刀齿与刀具根部一体成型。

本发明的有益效果主要表现在：该滚压刀具适用范围广、使用寿命长，以及待加工表面力学性能、磨损性能显著提高。

附图说明

图1是本发明的A型刀具头的爆炸图。

图2是本发明的B型刀具头的结构示意图。

图3是刀齿第一种实施例的截面图。

图4是刀齿第二种实施例的截面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图4，一种滚压刀具，包括安装轴1、转接轴3和刀具头4，安装轴1的一端与机床主轴连接，转接轴3的一端与安装轴1的另一端之间通过轴承2连接，刀具头安装在转接头的另一端上；

所述刀具头4包括刀具根部和刀齿，所述刀齿均布在刀具根部上，并且与被加工件线性接触；所述刀齿具有类分形结构特征。